朱艳通
华电宁夏灵武发电有限公司 宁夏银川市 750410
摘要：汽轮机紧急跳闸保护系统简称ETS系统,是汽轮机的重要保护系统之一，因此对于ETS系统稳定性要求极高。某电厂机组主要保护MFT、轴位移、振动、胀差、电气保护等均为单点保护，不符合二十五项反措关于重要保护采用“三取二”逻辑判断方式以及重要保系统控制器应冗余配置原则，容易造成ETS系统保护误动导致机组异常跳闸。基于此，需对其升级改造，以期消除隐患，实现机组的安全稳定运行。
关键词：#1机组；ETS控制系统；改造；应用
1 #1机组运行现状
我公司#1机组ETS系统采用AB系列PLC控制系统，两对控制器未采用冗余设计，控制器受产品技术限制无法扩展。#1机组锅炉MFT跳机、#1机组轴承振动大、#1机组高压缸差胀、低压缸差胀、#1机组发电机跳闸跳机保护未采用冗余配置，输出到ETS系统的仅一路信号接入ETS系统的PLC一个通道，为单点保护，易误动或拒动。机组主要保护MFT、轴位移、振动、胀差、电气保护等均为单点保护，不符合二十五项反措关于重要保护采用“三取二”逻辑判断方式以及重要保系统控制器应冗余配置原则，容易造成ETS系统保护误动导致机组异常跳闸。
2 改造要求
鉴于系统设计不合理，需对我公司#1机组ETS系统进行改造，将目前ETS系统PLC控制器替换为DCS系统控制器并增加相应卡件、电源等设备，将改造后ETS系统纳入DCS系统成为独立控制器，将ETS保护逻辑及试验功能全部纳入DCS系统，实现控制器冗余配置，主要保护采用三取二逻辑判断方式，以此来实现当前技术要求，同时满足控制器运算时间小于50ms要求，增加事故追忆功能。
3 改造所需设备及材料
4 改造后操作说明
4.1ETS首出画面
4.1.1 ETS首出画面报警功能
（1）EH油油压低、润滑油油压低、凝汽器1真空低、凝汽器2真空低、DEH失电跳闸首出为1与3测点作为1通道EH油压低相或，与上2与4测点作为2通道EH油压低相或。若此条件为第一个跳闸条件，则画面上首出对应列的绿色圆点变为红色圆点。若该条件存在，则跳闸信号对应列的绿色圆点变为红色圆点。
（2）轴位移大、高压缸涨差大、低压缸涨差大、轴承振动大、大机油箱液位低、高排压力高、发电机故障A、发电机故障B、发电机故障C跳闸首出为三个信号三取二后保护动作。若此条件为第一个跳闸条件，则画面上首出对应列的绿色圆点变为红色圆点。若该条件存在，则跳闸信号对应列的绿色圆点变为红色圆点。
（3）超速保护包括ETS110%逻辑判断超速，ETS110%超速卡硬件判断超速，DEH110%判断后通过硬接线信号超速，以及超速抑制情况下对应的ETS114%逻辑判断超速，上述情况均为三取二后进入保护。若此条件为第一个跳闸条件，则画面上首出对应列的绿色圆点变为红色圆点。若该条件存在，则跳闸信号对应列的绿色圆点变为红色圆点。
（4）MFT包括由MFT控制器送来的三组硬接线后三取二条件，或MFT继电器柜送来的三组硬接线后三取二条件。若此条件为第一个跳闸条件，则画面上首出对应列的绿色圆点变为红色圆点。若该条件存在，则跳闸信号对应列的绿色圆点变为红色圆点。
（5）手动停机，由盘前按钮送至ETS两个信号取或保护动作。若此条件为第一个跳闸条件，则画面上首出对应列的绿色圆点变为红色圆点。若该条件存在，则跳闸信号对应列的绿色圆点变为红色圆点。
（6）就地打闸首出。若非上述条件为跳闸条件导致的ETS跳闸，则画面上首出对应列的绿色圆点变为红色圆点。
4.1.2 ETS首出复位
当ETS已跳闸，并且不存在跳闸条件且首出没有复位的情况下，可以点击ETS首出画面上的“RESET”按钮来复位首出显示的红色圆点变为绿色圆点。
当ETS已跳闸，并且不存在跳闸条件且首出没有复位的情况下，当ETS挂闸瞬间会自动复位首出显示的红色圆点变为绿色圆点。
4.2 ETS信号画面
画面中显示进入ETS的各个跳闸条件的状态，机组挂闸后正常运行时，该画面的信号描述前的方块应显示为绿色。当机组挂闸后正常运行时当有信号变为红色时，需要检查该测点和对应的物理量是否正确。
4.3ETS试验画面
机组挂闸正常运行时，该画面应该没有任何红色报警，包括ETS电源供电状态，均应为绿色。机组挂闸正常运行时，若有信号显示红色报警，需要检查对应的信号和物理量是否正确。
4.3.1 ETS在线试验
机组挂闸后，该画面上没有任何信号报警的情况下，可以进行ETS的在线试验。
首先选择“试验模式投入”，选择成功后，该按钮上方的“试验模式”会变为醒目红色。
然后选择“试验通道1”或“试验通道2”，则对应的按钮上方“选择测试通道1”或“选择测试通道2”会变为醒目红色。
选择好试验通道1后，例如进行LP1试验，在1通道下面选择“LP1试验”来进行LP1的通道试验，该按钮需要在弹出窗口中二次确认才会使对应的实验电磁阀带电动作，在弹出窗口中点击YES确认后，则LP1试验电磁阀带电动作，对应的LP报警中的1/3通道会变为红色，进而AST报警中1/3通道会变为红色，同时在1通道上方“通道一遮断”字会变为醒目红色，最终导致ASP报警中1通道变为红色，则LP1试验成功，其他功能按此方式试验。
当ETS在线试验完成后，需要点击“试验模式退出”才能完全退出ETS在线试验。每次在线试验测试后，必须退出ETS在线试验。
4.3.2禁止电超速试验
“禁止电超速”试验会在逻辑中将ETS的110%超速变为114%才动作，但是由于转速卡继电器仍然会在110%动作，如果需要完全屏蔽ETS的110%超速试验，需要热工甩开超速卡继电器的硬接线或在组态中将转速卡的module中的超速值由3300rpm改为3140rpm才能屏蔽3300rpm电超速。
5总结与展望
该改造项目实施后，可提高#1机组ETS系统运行可靠性，同时符合二十五项反措关于重要保护采用“三取二”逻辑判断方式以及重要保系统控制器应冗余配置原则，消除设备潜在安全隐患，同时纳入DCS控制系统后可降低设备维护成本，对电厂机组的长久安全稳定运行有重大的意义。
参考文献
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